[实用新型]丙烷脱氢装置

说明书

本实用新型涉及一种丙烷脱氢装置，包括脱氢反应器和换热器，所述换热器的管程入口连接反应原料输送管道，所述换热器的管程出口通过加热炉连接所述脱氢反应器的入口；所述脱氢反应器的出口连接反应产物输送管道，所述反应产物输送管道分为两路，其中第一路反应产物输送管道通过阀门连接所述换热器的壳程入口；第二路反应产物输送管道通过蒸汽发生器连接所述换热器的壳程入口；所述换热器的壳程出口连接下游设备。这种丙烷脱氢装置设备投资低、换热效率高，有效避免了多台换热器间的偏流问题，提高了丙烷脱氢装置的稳定性，丙烯的收率和蒸汽产量，延长运行周期。

技术领域

本发明涉及化工装置领域，尤其涉及一种丙烷脱氢装置。

背景技术

丙烷脱氢装置设有多台反应器，各台反应器间隔一定时间，按运行→蒸汽吹扫→再生→还原→运行进行切换操作。在反应器切换过程中换热器的工况也随之波动，即整个操作过程为间歇性脉冲形的波动状态。

目前，丙烷脱氢装置的反应进料与反应出料的换热器主要是采用多台列管式换热器并联运行，这种并联设置的换热器之间极易存在偏流，导致换热温差大、运行压降高、装置能耗高，另外，这些换热器本身极易出现内漏，直接降低了产品收率、增加了压缩机及加热炉的能耗。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种能有效避免换热器的偏流、设备投资低、换热效率高的丙烷脱氢装置。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种丙烷脱氢装置，包括脱氢反应器和换热器，所述换热器的管程入口连接反应原料输送管道，所述换热器的管程出口通过加热炉连接所述脱氢反应器的入口；所述脱氢反应器的出口连接反应产物输送管道，所述反应产物输送管道分为两个支路，其中第一支路通过阀门连接所述换热器的壳程入口；第二支路通过蒸汽发生器连接所述换热器的壳程入口；所述换热器的壳程出口连接下游设备。

优选地，所述阀门为温控调节阀，该温控调节阀的温度检测点位于所述换热器的管程出口处。通过检测换热器管程出口输出的反应原料流股的温度变化，来调节反应产物输送管道的两个支路流量比例，使反应原料的温度稳定在合适的范围内。

优选地，所述换热器包括壳体，所述壳体的顶部设有壳程入口，所述壳体的底部设有壳程出口，所述壳体的下部设有管程入口，所述壳体的上部设有管程出口；所述壳体的内腔内设有换热管，所述换热管沿所述壳体的轴线方向螺旋布置。

进一步优选，所述换热器的壳体的上部设有洗油喷淋入口，所述换热器的壳体的下部设有氮气吹扫入口。在换热器的反应产物侧设有洗油喷淋入口以及氮气吹扫入口，能较好的防止设备结垢和清除结焦垢物，保证装置的长周期运行。

优选地，所述换热器的壳体和换热管采用321H不锈钢材料。以增加换热器的设备强度，增强抗冲击性能。

优选地，所述换热器的壳程入口、壳程出口、管程出口、管程入口、洗油喷淋入口以及氮气吹扫入口均采用法兰连接。安装、拆卸方便，便于换热器的检修与清洗。

使用上述各丙烷脱氢装置的丙烷脱氢方法，其特征在于包括下述步骤：

压力为0.3～0.5MPa、温度为26℃～40℃的反应原料流股进入所述换热器的管程，与来自所述脱氢反应器的反应产物流股换热，换热后得到温度为420℃～460℃的反应原料流股进入所述加热炉加热到595℃～610℃并减压至0.044～0.066MPa后进入所述脱氢反应器中进行丙烷脱氢反应，控制脱氢反应器中操作压力为0.044～0.066MPa，反应温度为595℃～610℃；